岩土地震工程学习总结
12页1、岩土地震工程学课程学习总结一、学习心得岩土地震工程学是一门年轻的地震工程与岩土工程学的交叉学科,涉及工程 地震、土动力学、结构动力学、土力学和岩土工程学等学科的相关知识,主要研 究地震动作用下岩土截至中的弹性波、土动力特性与本构关系、场地地震效应、 地基抗震技术、土与结构动力相互作用、地下工程抗震、土工构筑物抗震、土动 力特性测试技术与应用等问题。1我认为这是一门对于现在的工程建筑具有极其 重要的现实意义的学科。很荣幸,我能跟随陈国兴老师学习岩土地震工程学这一 门课程,并能够阅读该领域我国第一本专著岩土地震工程学。该书其中很多 章节的内容都是陈老师幸苦耕耘的成果,主题内容都有自己的工作内容做支撑, 显得有说服力。由于我本身并不是学习岩土工程专业的,不过在大学期间学习了工程地质 和土质土力学这两门相关的课程,也算是对于岩土工程这门学科有些了解。 但是,刚开始学习岩土地震这门课程时,还是略显吃力的。印象中比较深的还是 陈老师第一节课对于线性问题全量解以及非线性问的增量解的阐述,这在我们进 行模型的数值模拟中是需要考虑的问题。而在这之后的课程中主要学习了水平成 层场地地震反应、横向非均匀场地
2、地震反应、土动力特性与震动液化、土体地震 永久变形和桩-土-结构动力相互作用等几章内容。整个课程的学习过程中,我认为我最大的收获便是从陈老师独特的授课方式 中得到了一种学习的方式方法。主要以看书为主,课堂的学习为主,然后找出自 己不理解的问题,随后进行课堂交流以及与陈老师进行答疑讨论,这样可以使自 己对于问题的理解更加深入透彻。我的专业方向主要是桥梁的抗震,而土体在地震作用下的各种变形,影响到 基础以及上部结构,应该说,桥梁的抗震与岩土地震工程还是有相当大的关联。 因此,认真学习这门课程对我以后的学习研究会有较大的帮助。而通过课程的学 习和讨论,我对与岩土地震工程中有关问题也产生了一点兴趣。下面几章节主要 就是通过阅读文献来阐述我感兴趣的研究课题以及我自己的一些想法和思考。二、桥梁群桩基础地震反应分析趣,而在这一章中,深软场地上特大型桥梁群桩基础地震反应分析这一节与我的 研究方向也有所关联,所以我查阅了相关的文献书籍,在接下来的篇幅中主要从 以下几个方面来浅谈桥梁群桩基础地震反应分析。1.研究背景20世纪 90 年代以来,伴随这我国经济的高速增长,大跨度越江跨海大桥工 程建设得到迅猛发
3、展。以江苏省为例,江阴长江大桥、南京长江二桥、南京长江 三桥、润扬长江大桥相继建成通车,苏通长江公路大桥正在建设中(现已建成通 车),南京长江四桥、崇启长江大桥、泰州长江大桥等正在筹建中。这些越江大 桥对促进区域经济乃至国民经济的发展具有重要的作用。1特大型群桩基础作为 越江跨海桥梁结构的支承体系在工程实践中被普遍采用,并已被证明能够满足桥 梁结构在正常使用状态下的功能和安全要求。但是,在强地震动作用下,群桩基 础的工作性能及地震稳定性并没有得到检验,并且在抗震设计规范中关于地基土 对于桥梁基础的影响仅以若干定性条款从基础选址方面加以考虑。因此对于桥梁 的群桩基础在地震动作用下的反应分析是十分有必要的,这不仅仅是对于工程建 设有十分重要的意义,同时对于地震反应的分析也有着重要的推动作用。随着越来越多的跨江跨海桥梁的建设,桥梁的防护抗震也将成为桥梁建设中 越来越重要的一部分。因此对于大型桥梁的基础抗震分析对于桥梁的使用性能和 安全性能,包括桥梁抗震保护措施都有重要的作用。2.国内外研究现状桥梁桩基础地震反应分析研究始于 20世纪 60 年代,近十几年来,已经提出 了不少数值分析方法。范立
4、础和袁万诚(1992)2在分析上海南浦大桥竖向地震 反应时对北塔大型群桩基础地震反应进行了研究,提出大跨桥梁结构非线性地震 反应分析可等价位一维非线性场地地震反应分析与考虑桩周土弹性约束作用的 多点激励下桥梁结构非线性动力反应分析的方法;桩周土的约束作用以土弹簧代 替。胡世德和范立础(1994)3采用了上述模型对上海南浦大桥和江阴长江公路大桥进行了非线性地震反应分析。Mlonakis和Nikoloau等(1997)采用子结 构法对成层场地土上群桩-桥墩体系在竖向传播的 S 波作用下的地震反应进行了 频域和时域分析。采用等效线性动黏弹性模型考虑土的非线性影响,同时计及桩 -桩之间的相互作用。该研究主要针对桥墩地震反应进行,并认为桩体振动产生 的辐射阻尼以及桩顶的转动分量对桥墩地震反应有很大的影响。Zechlin和Chai 等(1998)5对 San Franciso-Oakland 海湾大桥上新建的两个大直径群桩基础支 承桥墩进行了动力非线性反应分析,根据自由场反应分析得到的土体各点位移时 程建立了土-基础-桥梁结构相互作用的模型,考虑了深厚软土对输入地震动以及 桥梁结构振动周期的影响。
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